טכנולוגיית יהלומים סינתטיים מודרניים

1. טרנספורמציה סינתטית בלחץ סטטי

על פי עקרון ייצור היהלומים הטבעי, מכבש היהלומים המיוחד משמש לייצור לחץ גבוה, והגרפיט הופך ליהלום בפעולת זרז שבבי זהב. ישנם מגוון הסברים לכך, עד כדי כך שפחמן מומס מומס בעיקר על ידי זרזי מתכת, אשר באמצעות חדירה, דיפוזיה תרמית והמרת אנרגיית הפעלה, מאפשרים לפחמן מומס ליצור יהלום כהיברידיות SP3. נכון שפחמן מומס, אבל הטיעון צר אופקים שאפשר להמיס פחמן במתכות מסוימות, כמו sn, אבל לא מגדל יהלום, מה שכמובן מצריך את המבנה הגבישי של מתכת הזרז של היהלום הסינטטי, האלקטרונית מבנה המתאים לפחמן, כלומר, אלקטרון השכבה החיצונית התלת-ממדית אינו רווי. למרות שהשיטות והגישות שונות, היהלום הסינטטי תואם את מנגנון ייצור היהלומים הטבעי.

2. סינתזה של יהלום על ידי Gas-CVD

תרכובות פחמימות כמו מתאן, אצטילן ואצטון שימשו כמקורות פחמן, שחוממו בכלי על ידי תרמופילמנט, מיקרוגל, פלזמה ושיטות אחרות כדי ליינן את פירוקן. בגלל הטמפרטורה הנמוכה במצע, פחמן פעיל הופקד על המצע ליצירת סרט יהלום, אשר מווסת את צמיחת סרט היהלום באמצעות משיכה של שדה חשמלי DC מופעל לפלזמה בין התרמופילמנט והמצע לבין מעבר של גז ar או h2, o2.

על פי עקרון ייצור היהלומים הטבעי, מכבש היהלומים המיוחד משמש לייצור לחץ גבוה, והגרפיט הופך ליהלום בפעולת זרז שבבי זהב. ישנם מגוון הסברים לכך, עד כדי כך שפחמן מומס מומס בעיקר על ידי זרזי מתכת, אשר באמצעות חדירה, דיפוזיה תרמית והמרת אנרגיית הפעלה, מאפשרים לפחמן מומס ליצור יהלום כהיברידיות SP3.